{"id":318,"date":"2026-10-11T21:58:33","date_gmt":"2026-10-11T13:58:33","guid":{"rendered":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/?p=318"},"modified":"2026-10-11T22:01:23","modified_gmt":"2026-10-11T14:01:23","slug":"perche-le-sfere-in-zirconia-continuano-a-rompersi-e-a-intasare-il-setaccio-nei-mulini-per-macinazione-fine","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/why-your-zirconia-balls-keep-breaking-and-plugging-the-screen-in-fine-grinding-mills\/","title":{"rendered":"Perch\u00e9 le sfere in zirconia continuano a rompersi e a intasare il setaccio nei mulini per macinazione fine"},"content":{"rendered":"<div>\n<div>\n<div>\n<div>\n<h1 dir=\"auto\"><strong>Perch\u00e9 le sfere in zirconia continuano a rompersi e a intasare il setaccio nei mulini per macinazione fine<\/strong><\/h1>\n<p dir=\"auto\">Ho trascorso dodici anni negli impianti di lavorazione a umido nei dintorni di Shanghai: stabilimenti di pigmenti a Songjiang, officine di ceramica per l\u2019elettronica e un paio di linee di produzione di materiali per batterie nei parchi industriali periferici. La lamentela pi\u00f9 frequente riguardo alle sfere di zirconia non \u00e8 che si consumino troppo in fretta. \u00c8 che le sfere si rompono, il vaglio di scarico si intasa e il mulino va in blocco oppure il prodotto presenta frammenti grossolani. Nove volte su dieci il carico \u00e8 costituito da sfere di macinazione in zirconia stabilizzata con ittrio con un\u2019ampia dispersione granulometrica o con un diametro non adeguato alla velocit\u00e0 periferica e alla viscosit\u00e0.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Le sfere in Y-TZP sono dense, con una densit\u00e0 di circa 6,0 g\/cm\u00b3, e resistenti grazie all\u2019indurimento da trasformazione. In un mulino a sfere caricato correttamente, trasferiscono pi\u00f9 energia per collisione rispetto all\u2019allumina e perdono pochissimo materiale. I tassi di usura rilevati in laboratorio su Y-TZP di buona qualit\u00e0 da 0,8\u20131,2 mm si attestano spesso ben al di sotto di 0,01% all\u2019ora nei test standard con sospensione, e la contaminazione da ferro o allumina rimane bassa. Il problema si presenta quando la distribuzione granulometrica \u00e8 ampia o le sfere sono troppo grandi per il mulino. Le sfere pi\u00f9 grandi trasportano maggiore energia cinetica. Se la viscosit\u00e0 della sospensione \u00e8 elevata o il riempimento non \u00e8 corretto, urtano contro il vaglio o tra di loro con una forza tale da scheggiarsi. Una volta che si formano le schegge, queste agiscono come abrasivi aggiuntivi, l\u2019usura accelera e il separatore si intasa. Mi \u00e8 capitato di aprire mulini in cui met\u00e0 del carico era ancora rotondo e l\u2019altra met\u00e0 era costituita da frammenti che non avrebbero mai dovuto trovarsi l\u00ec.<\/p>\n<p dir=\"auto\">L\u2019anno scorso ho condotto una prova presso un impianto di produzione di pigmenti a Songjiang. Stavano macinando una sospensione di pigmento organico ad alto contenuto di solidi, con una percentuale di solidi compresa tra circa il 55 e il 60%, con l\u2019obiettivo di ottenere un D90 inferiore a 5 \u00b5m in un mulino a sfere orizzontale con sfere di macinazione di 0,8 mm di diametro nominale. I corpi macinanti in zirconia che stavano utilizzando erano etichettati come Y-TZP da 0,6\u20131,0 mm, ma quando abbiamo setacciato un campione, la distribuzione effettiva variava da circa 0,4 mm a 1,4 mm, con una notevole coda di sfere di zirconia pi\u00f9 grandi. Dopo 40 ore la pressione differenziale del vaglio \u00e8 aumentata e abbiamo trovato sfere rotte e frammenti nello scarico. L\u2019usura misurata sulle sfere intere rimaste era ancora bassa \u2014 circa 0,008% in peso \u2014 ma il tasso di rottura ha reso il mulino inutilizzabile. Le prove di frantumazione in laboratorio condotte sulle sfere pi\u00f9 grandi di quel lotto hanno dimostrato che si rompevano a carichi inferiori rispetto a un grado di riferimento pi\u00f9 ristretto da 0,8 mm che avevamo a disposizione.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Siamo passati a una carica di Y-TZP con distribuzione ristretta a 0,8 mm, stessa densit\u00e0 e stessa composizione chimica nominale. La velocit\u00e0 di riempimento \u00e8 stata mantenuta secondo le raccomandazioni del produttore del mulino e abbiamo monitorato la viscosit\u00e0 in modo che le sfere di zirconia rimanessero in sospensione senza compattarsi. Dopo altre 40 ore il vaglio \u00e8 rimasto pulito, non sono stati rilevati frammenti misurabili nel prodotto e l\u2019usura delle sfere \u00e8 stata compresa tra 0,006 e 0,0071 TP3T. La produttivit\u00e0 \u00e8 aumentata poich\u00e9 \u00e8 stato possibile prolungare gli intervalli tra una pulizia e l\u2019altra. I controlli di contaminazione (ICP sulla sospensione) hanno mantenuto valori di zirconio nella fascia bassa dei ppm, il che era accettabile per quel pigmento. Da allora in poi, l\u2019impianto ha mantenuto le specifiche dimensionali pi\u00f9 rigorose.<\/p>\n<p dir=\"auto\">La densit\u00e0 e la resistenza delle perle di macinazione in zirconia stabilizzata con ittrio di buona qualit\u00e0 rappresentano dei veri vantaggi per la macinazione fine. Consentono di utilizzare perle pi\u00f9 piccole e di trasferire comunque energia alle particelle, mentre il tasso di usura rimane basso, evitando cos\u00ec di dover aggiungere costantemente polvere metallica o ceramica. Tuttavia, tali vantaggi svaniscono se le perle si rompono. Una distribuzione granulometrica troppo ampia o sfere troppo grandi rispetto alla velocit\u00e0 periferica trasformano la carica in una fonte di trucioli anzich\u00e9 in uno strumento di macinazione. Il confronto tra l\u2019usura delle sfere di zirconia e quella dell\u2019allumina appare eccellente sulla scheda tecnica; nel mulino, tuttavia, tale confronto \u00e8 valido solo quando la zirconia rimane intatta.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Ecco alcune cose che controllo in loco. Setacciate un campione di ogni nuovo lotto: non fidatevi solo dell\u2019etichetta sul sacco. Adeguate il diametro delle sfere di zirconia alla distanza tra le piastre del separatore e alla finezza desiderata; aumentare il diametro raramente \u00e8 d\u2019aiuto e spesso aumenta la rottura delle sfere. Mantenete i solidi e la viscosit\u00e0 entro i limiti per cui il mulino \u00e8 stato progettato, in modo che le sfere non si compattino n\u00e9 urtino violentemente contro il vaglio. E se i vostri mezzi di macinazione fini in zirconia intasano lo scarico o lasciano frammenti nel prodotto, misurate la distribuzione granulometrica e cercate eventuali fratture prima di dare la colpa alla sospensione o alla velocit\u00e0 del mulino. Sulla linea di produzione dei pigmenti di Songjiang, il passaggio a una carica pi\u00f9 ristretta di 0,8 mm ha posto fine alla rottura e ha permesso al basso tasso di usura dello Y-TZP di manifestarsi effettivamente nei cicli di lavorazione pi\u00f9 lunghi. La maggior parte dei mulini che vedo da queste parti ottiene lo stesso risultato una volta che smette di considerare tutte le sfere di zirconia come identiche e inizia a verificare quale dimensione sia effettivamente presente nella camera.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div>&nbsp;<\/div>\n<\/div>\n<section><\/section>\n<div>&nbsp;<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Why Your Zirconia Balls Keep Breaking and Plugging the Screen in Fine Grinding Mills I\u2019ve spent twelve years in wet mills around Shanghai\u2014pigment plants in Songjiang, electronic ceramic shops, and a couple of battery-material lines in the outer parks. The complaint that shows up most with zirconia balls is not that it wears too fast. [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"categories":[21],"tags":[],"class_list":{"0":"post-318","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-knowledge","7":"czr-hentry"},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/318"}],"collection":[{"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=318"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/318\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":320,"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/318\/revisions\/320"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=318"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=318"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/zirconia-ceramics.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=318"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}